کولنگ واٹر کی کھپت اور کولنگ واٹر کے آؤٹ لیٹ کے درجہ حرارت سے متعلق مسائل
Thread Content
ٹیوب-کیس ٹائپ ایکسچینجر، جس میں 32°C کے درجہ حرارت والے ٹھنڈے پانی کا استعمال کرکے 300 Nm3/منٹ کی رفتار سے بہنے والی کمپریسڈ ایئر کو ٹھنڈا کیا جاتا ہے (کام کرنے کا دباؤ 0.7 MPaG ہے)۔ ہوا کے درجہ حرارت کو 140°C سے کم کرکے 40°C تک لانا ضروری ہے۔ ٹھنڈے پانی کی مقدار کا حساب لگانا ضروری ہے۔ میرا سوال یہ ہے کہ کولنگ واٹر کے آؤٹ لیٹ کا درجہ حرارت مخصوص نہیں کیا گیا ہے، یا پھر کولنگ واٹر کے آؤٹ لیٹ کا درجہ حرارت عام طور پر کیسے معلوم کیا جاتا ہے؟ عملی طریقہ کار متعین ہے؟ یہاں کوئی پروسیس مقرر نہیں کیا گیا ہے۔ ۔ کیا یہ یقینی بنایا گیا ہے کہ جب اسے کسی فیکٹری میں استعمال کیا جائے، تو پوری فیکٹری میں کولنگ واٹر کے واپس آنے والے پانی کے درجہ حرارت اور دباؤ کے لئے مخصوص حدیں مقرر کی گئی ہوں؟ اگر فیکٹری میں پانی کے درجہ حرارت کو مقرر کرنے کی سہولت موجود ہو تو یہ کام آسان ہو جاتا ہے۔ اگر ایسا نہ ہو، تو عام طور پر کولنگ واٹر کے آؤٹ لیٹ کے درجہ حرارت کا تعین کس طرح کیا جاتا ہے؟ ٹھنڈے پانی کے آؤٹ لیٹ کے درجہ حرارت کا تعین، حرارتی توازن کی بنیاد پر کیا جاتا ہے؛ اس طرح ٹھنڈے پانی کی ضرورت کا اندازہ لگانا آسان ہو جاتا پی ایس: سوالات کافی الجھے ہوئے ہیں، براہِ کرم معاف کیجیے۔
کولنگ واٹر کے درجہ حرارت میں اضافے کے لئے عموماً 8 ڈگری کا استعمال کیا جاتا ہے۔
کیا یہ درجہ حرارت میں اضافہ، کولنگ واٹر کے داخلے سے متعلق ہے؟ مثلاً، اگر کولنگ فلوڈ کا درجہ حرارت 22 ڈگری سیلسیس ہے، تو آؤٹ پٹ کا درجہ حرارت کیا 8 ڈگری سیلسیس ہی رہے گا؟ یہ 8 ڈگری سیلسیس کا درجہ حرارت میں اضافہ، کس بنیاد پر مقرر کیا گیا ہے؟ کیوں یہ 12 یا کوئی دوسری تعداد نہیں ہے؟
یہ ایک مکمل حرارتی تبادلے کا حساب ہے۔ آپ کی جانب سے بیان کی گئی معلومات اور پوچھے گئے سوالات واقعی کافی الجھن پیدا کرنے والے ہیں۔ جب کمپریسڈ ایر کو 40 ڈگری تک ٹھنڈا کیا جاتا ہے، تو کولنگ واٹر کے آؤٹ لیٹ کا درجہ حرارت اس بات پر منحصر ہوتا ہے کہ کولنگ فلوئیڈ (کولنگ واٹر) اور ہیٹ فلوئیڈ (کمپریسڈ ایر) الٹ سمت میں بہتے ہیں یا ایک ہی سمت میں۔ نظریاتی طور پر، اگر بہاؤ سیدھا ہو تو، کولنگ واٹر کے خروجی درجہ حرارت کو یقیناً 40 ڈگری سے کم ہی رہنا چاہیے۔ اگر بہاؤ الٹ ہو، تو کولنگ واٹر کے خروجی درجہ حرارت میں بہت زیادہ اضافہ ہو سکتا ہے؛ یہاں تک کہ یہ 140 ڈگری سے بھی زیادہ ہو سکتا ہے (اس صورت میں یہ پانی کی بخارات میں تبدیل ہو جاتا ہے)۔ یہ سب انتہائی حالات ہیں۔ در حقیقت، ہیٹ ایکسچینجر کی تخلیق میں بہترین اور سب سے کم لاگت والے نتائج حاصل کرنے کی کوشش کی جاتی ہے۔ ہم یہ ممکن نہیں بنا سکتے کہ ایک بہت بڑا ہیٹ ایکسچینجر تیار کیا جائے، تاکہ کم سے کم مقدار میں ٹھنڈا پانی استعمال کرکے دباؤ والی ہوا کو ٹھنڈا کیا جاسکے۔ لہٰذا، ڈیزائن کرتے وقت حالات کے مطابق کچھ پیرامیٹرز مقرر کیے جا سکتے ہیں، تاکہ بہترین ڈیزائن حاصل کیا جا سکے۔ ٹیوب-کیس ٹائپ کے ہیٹ ایکسچینجرز کے لئے، سب سے پہلے یہ طے کرنا ضروری ہے کہ کون سا مادہ ٹیوبوں کے راستے سے گزرے گا، اور کون سا مادہ کیس کے راستے سے۔ اس کے علاوہ، بہاؤ کی رفتار مناسب ہے یا نہیں، حرارت منتقلی کا ضریب کتنا ہوگا، اور درجہ حرارت کا فرق کتنا ہوگا، ان تمام عوامل کو مدِ نظر رکھتے ہوئے ہیٹ ایکسچینجر کا رقبہ میرے تجربے کے مطابق، عام طور پر الٹ بہاؤ کی صورت میں، کولنگ واٹر کا درجہ حرارت 60 ڈگری ہونا کوئی مسئلہ نہیں ہے؛ جبکہ سیدھے بہاؤ کی صورت میں یہ درجہ حرارت کم از کم 38 ڈگری سے کم ہونا چاہیے۔ حوالے کے لئے۔
اوپری منزل میں ایسے ہی ایر کمپریسر کولر کا ڈیزائن شاید ہی تیار کیا گیا ہوگا۔ یوں کہا جائے تو، پانی کے درجہ حرارت کا تعین اس بات پر منحصر ہے کہ کولنگ واٹر کو کس مقصد کے لئے استعمال کیا جارہا ہے۔ اگر اس عمل میں اضافی حرارت کو دوبارہ استعمال کرنے کی کوئی سہولت شامل نہیں ہے، اور پانی صرف کولنگ ٹاور میں دوبارہ استعمال کیا جارہا ہے، تو بہتر ہوگا کہ پانی کا درجہ حرارت 40 ڈگری کے آس پاس رہے، اور یہ 42 ڈگری سے زیادہ نہ ہو۔ روایتی ٹیوب-شیل ٹائپ کے ہیٹ ایکسچینجرز کے لئے، آپ 38 سے 40 ڈگری کے درجہ حرارت کے حساب سے ڈیزائن کر سکتے ہیں۔ بہترین حرارت منتقلی کی صلاحیت رکھنے والے ٹیوب-شیل ٹائپ کے ہیٹ ایکسچینجرز، جیسے اندرونی پنکھوں والے ہیٹ ایکسچینجرز کے لئے، عموماً میں 40 سے 42 ڈگری کے درمیان ڈیزائن تیار کرتا ہوں۔ حقیقی کارکردگی کے دوران، ٹھنڈے پانی کے داخلے اور خروج کے درمیان درجہ حرارت کا فرق، ڈیزائن کردہ قدر سے زیادہ ہوتا ہے؛ عام طور پر یہ فرق 10 سے 15 ڈگری کے درمیان ہوتا ہے۔ یہی وجہ ہے کہ ابتدائی مرحلے میں تجارت و صنعت کمیشن نے انہیں **پہلی فہرست میں پانی کی بچت کرنے والی مصنوعات** کے طور پر شامل کیا آخر میں، جب گیس کی جانب سے لگنے والا بوجھ معلوم ہو جائے، اور پانی کی جانب سے پیدا ہونے والا درجہ حرارت کا فرق بھی معلوم ہو جائے، تو پانی کی مقدار کا حساب لگایا جا سکتا ہے